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Chaire internationale Inria

12/01/2017

Une chaire internationale pour optimiser les smart grids

© Miguel Anjos

Depuis septembre, le professeur Miguel Anjos partage son temps entre l’école polytechnique de Montréal et le centre de recherche Inria Lille – Nord Europe. Il est en effet bénéficiaire d’une chaire internationale qui lui permet de collaborer pendant cinq ans avec l’équipe de recherche Inocs. Objectif : étudier l’optimisation des smart grids , les réseaux de distribution d’électricité dit « intelligents ».

À l’école polytechnique de Montréal, Miguel Anjos, professeur au sein du Département de mathématiques et de génie industriel, conçoit des algorithmes d’optimisation pour les réseaux électriques intelligents : les smart grids . Un thème de recherche très proche de celui de l’équipe Inocs du centre de recherche Inria Lille – Nord Europe. « Nous travaillons sur des problématiques semblables depuis plusieurs années, explique Luce Brotcorne, responsable de l’équipe de recherche Inocs. Nous nous connaissons bien puisque j’ai passé deux ans de post-doctorat à Montréal, où travaille Miguel. Nous avons donc eu l’idée de lui proposer cette chaire internationale.  » La chaire internationale Inria, permet à un chercheur étranger de passer douze mois, répartis sur cinq ans, au sein d’une équipe Inria. Une véritable opportunité pour le chercheur canadien. « Inria est l’un des rares instituts au monde à proposer ce type de dispositif. Les programmes d’accueil de scientifiques étrangers durent tout au plus un an, ce qui est très court pour mener un projet. »

« Le domaine de l’énergie a beaucoup changé ces dernières années »

Les chercheurs, spécialisés dans les problèmes d’optimisation mathématique, vont se pencher sur les fameux smart grids . Un domaine que l’équipe de Luce Brotcorne connaît bien. Sa spécialité : l’étude de problèmes d’optimisation avec structures complexes c’est-à-dire des problèmes d’optimisation comprenant des variables de décision de natures différentes. L’équipe Inocs travaille notamment sur les sujets de tarifications de l’énergie. Et, ces dernières années, avec notamment l’arrivée des compteurs intelligents, la distribution de l’électricité a considérablement changé. « Nous avions l’habitude d’avoir un seul distributeur et assez d’énergie pour les consommateurs , explique Luce Brotcorne. Le seul souci était de bien calculer les coûts de production. Aujourd’hui, il faut tenir compte des pics de consommation, de l’énergie renouvelable, qui se développe mais qui reste intermittente, et de la dérégulation du marché. De nouveaux agents interviennent : le producteur, le distributeur, les clients qui ont désormais des comportements stratégiques, les agrégateurs de smart grids avec les compteurs intelligents…. Et tous ces agents interagissent entre eux.  » L’équipe de recherche Inocs modélise justement ces interactions. Elle en définit des variables de décision, par exemple des tarifs, qui doivent inciter les clients à faire évoluer leur consommation.

Avec Miguel Anjos, l’équipe va pouvoir approfondir le sujet et se pencher sur deux problèmes majeurs. Dans un premier temps, il s’agira d’établir un prix de l’énergie en tenant compte à la fois de la volonté du distributeur d’optimiser son revenu, mais aussi de la nécessité de diminuer les pics de consommation. Le second problème abordé sera d’ordonnancer les demandes de clients qui, avec les réseaux intelligents, deviennent de plus en plus complexes.

Un levier pour aller chercher d’autres opportunités

« Il y a énormément de composants et d’agents différents qui entrent en compte dans les smart grids, explique Miguel Anjos. C’est donc un problème très complexe qui requiert d’avoir un point de vue en réseau. Et c’est ce que fait l’équipe Inocs.  » De son côté, Miguel Anjos, apporte une expertise complémentaire. « Il couple l’aspect mathématique et l’aspect ingénierie technique. Ces compétences nous manquaient un peu au sein de l’équipe  », indique Luce Brotcorne. « Ensemble, nous comprenons mieux les problèmes et nous réussissons à obtenir de meilleurs résultats.  »

Grâce à cette chaire internationale, les chercheurs peuvent programmer leurs recherches sur le long terme et projettent d’accueillir des post-doctorants. Un étudiant canadien pourrait ainsi venir renforcer, lui aussi, l’équipe lilloise cette année. « Cette chaire internationale est également un levier pour pouvoir explorer et aller chercher d’autres opportunités », indique Miguel Anjos. Enfin, les chercheurs espèrent bien poursuivre cette collaboration au delà des cinq ans. « Personnellement, j’aimerais que nos deux équipes continuent à travailler ensemble, confie le chercheur canadien. J’aimerais créer un noyau de quatre ou cinq collaborateurs. Ce domaine de recherche évolue rapidement et il y a beaucoup de choses à étudier. Il est essentiel d’entretenir cette collaboration.  »

Mots-clés : Equipe de recherche Inocs Smart grids Optimisation

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